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    地下管道震害预测实用方法的研究

    2019-05-13   来源:   点击数:0次 选择视力保护色: 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色)   合适字体大小:
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     中国钢管信息港调查队获悉:当管道突然停输时t4,管内原油经过与周围环境的热交换,会逐步冷却下来。在这种情况下,篼凝高粘原油会快速析出蜡、沥青和焦油,在温度降幅较大时,还会析出并凝结成坚硬的蜡。
     
      结蜡沿管长和周长方向上的厚度是不一样的。
     
      通常。管拱顶的温度变化比管底剧烈。所以沿管拱顶的蜡壳比管底厚得多。
     
      一、建立数学模型假设按正常输量重新启动管道,热油管道的停输安全时间为对于短期停输后管道重新启动的模型,可按以下考虑的因素建立。
     
      原油的凝结随周围管道的环境发生变化。因而必须研究管内原油温度场的变化和周围环境的变化。
     
      考虑含蜡原油的特性和结晶过程。
     
      原油的性质和周围环境是已知的,原油的结蜡与液体的粘塑性密切相关。
     
      长输管道的热传导特性不可忽略。
     
      在管道重新启动时,可能会出现水*现象,水力过程的模型按可压缩液体和刚性管壁来研究。
     
      管道在重新开始输送时,液体的结构在压力下不变,而在温度场作用下发生变化。
     
      现对一条管道进行研究。
     
      中国钢管信息港调查队获悉:管道系统的状态函数为温度T(r,>,z,压力尸UW),密度和速度pU,/)。在原油管道短期停输时,其冷却过程可由下列方程描述。
     
      L管长。
     
      热油管道输送安全停输时间的计算步骤如下。
     
      计算沿管道确定点输送介质的温度场。
     
      确定沿管道确定点结蜡壳,即函数FQ,z),判定标准为然后对各个确定点进行步骤(1)和(2)的计算。
     
      考虑在如下相应的约束条件下的管道短期停输后,重新启动的水力工况的预测:如果满足约束条件,管道可以继续停输,即可转向步骤(1),否则管道必须重新启动。
     
      确定含蜡原油管道安全停输时间的计算方法比以前的计算方法有一定的优点,即按热力和水力特性所建立的数学模型有较高的精度。
     
    近年来国内对地下管道进行抗震设计和震害预测时,计箅地震引起的管道的轴向应变主要采用如下四种方法:常用震害预测计算方法大量资料证明:地下管道的使用时间对管道的抗震性能具有至关重要的影响。管道的使用寿命受输送介质成分、温度、压力、防腐条件、管材等多种因素的约束。的试验结果表明,即使是具有较好抗震性能的钢管,虽然工作时间仅有2年多,但因输送篼腐蚀性介质,造成严重的腐蚀穿孔,结构的抗震性能大大减弱。如果对这类管道,只墨守成规把规范或行业标准的抗震计算公式作为进行震害预测破坏计算的判别标准,那末可想而知,其结果与实际情况难以相符。本文取使用时间与使用寿命叮之比作为工作状态的特征值,工作状态If正态模糊数的范数=地下管道结构种类一级模糊评判因素由管径尺寸和接口构造组成。
     
      根据实际震害调资料,不同管径管道的震害率不等,一般管径越大,其震害率越低。由的资料得到的曲线,由曲线形状取管径对管道抗震性能影响的模糊数范数flD=30/AZ)管道平均直径,03011m接口构造对地下管道震害影响非常显著。现将取接口构造对管道抗震性能影响模糊数的范数a,列于表1中。
     
      按下式计算,得到结构种类的一级评判结果:a4表1地下管道接口构造正态棋糊数的范数接口构造*;波纹管橡胶圈丝扣焊接青铅石棉水泥正态模糊数的范数4 3.2确定评价集管道震害指数论域为的闭区间,模糊综合评判的评价集为是震害指数论域上的模糊子集,它们以正态模糊数=的形式来表示,其中)=所对应的范数a分别为0.05,0.25,0.50,0.75,0.95,表示基本完好、轻微破坏、中等破坏、严重i坏、毁坏,散开系数《>=0.15. 3.3确定权向置根据和,本文取模糊综合评判的权向量为即评判因素地震烈度和工作状态所占重分别为0.3,场地类型所占权重为。25,结构种类所占权重为0.15.也就是说,地震烈度和工作状态与震害程度的关系最为密切,其次是场地类型与震害程度的关系。
     
      中国钢管信息港调查队获悉:实用方法的运算规则和评判步骤4.1正态模糊数的运算规则在本文中二级模糊综合评判的因素集和评价集都采用正态模糊数表示,即中国石油天然气总公司(部级)标准《埋地油气钢管道抗震设计规范》SYJ-88.。科学研究,1985.孙绍平。中国地下管道的震害。候忠良主编。地下管线抗震问,学术书刊出版社,1990.闷邓民宪等。江苏油田腐蚀钢管的抗炻性能试验研究。地震学刊,1998,汪培庄,韩立岩。应用模糊数学。北京经济学院出版社,1989.邓民秦,宋龙伯。地下长输管线的展害预测。世界地震工程,1991(4)。
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